报道了水中对β、β-不饱和化合物和烷基化合物的超硫酸盐促进的无金属苯化,以合成前所未有的多功能化苯。
苯环化反应是一种有效的方案,可将不循环积木转化为结构变化不等的苯骨架。尽管对功能化苯采取了经典和近期的方法,但在水无金属方法中,仍然是一个挑战,并且代表着一个机会,可以进一步扩展用于合成多代苯化合物的工具集。该协议描述了一个操作上简单的实验设置,以探索β、β-不饱和化合物和烷基的苯化,以提供前所未有的高产量功能化苯环。甲硫酸铵是首选试剂,具有稳定性和易操作性等显著优点。此外,使用水作为溶剂和缺乏金属使该方法更具可持续性。避免使用干燥剂的改进处理过程也为协议增加了便利性。产品纯化仅使用一塞二氧化硅进行。基材范围目前仅限于终端烷基和β,β-不饱和脂肪化合物。
功能化苯可以说是合成有机化学1,2中最常用的前体。它们是制药、天然产品和功能有机材料的主流。据报道,多代苯衍生物的构造具有强大的方法,其中,芳香核亲基或电亲替代3、交叉耦合反应4和定向金属化5等成熟方法已是普遍方法。然而,这些战略的广泛应用可能会受到基质范围有限、反应过度和重焦选择性问题的影响。
串联循环反应是一种非常有吸引力的替代经典方法快速构建功能化的苯在原子经济时尚6,7,8。在此框架内,苯化反应代表一种合适的方案,可以有效地将不循环构建基块转化为有价值的苯骨架。这种反应是一种通用的方法,具有各种化学原料、机制和实验条件9,10,11。
我们研究的目标是为苯化反应开发一种简单而实用的协议,以产生前所未有的功能化苯环。为此,我们开始探索一种无金属、超硫酸的介导苯,在水中采用廉价的化学原料(β、β-不饱和化合物和烷基奈)。
与文献中报告的方法有若干优点,可以指出。无金属转化具有满足可持续发展要求的所有必要属性。仅举几例,不需要从所需产品中去除昂贵且具有挑战性的金属微量;反应对氧气和水分不太敏感,使其操作更容易,整个过程通常更便宜12。含硫酸盐稳定,易于处理,只产生硫酸盐作为副产品,从而为绿色化学倡议增添动力,尽量减少废物污染13。水被认为是一种适合有机反应的绿色溶剂:它无毒、不易燃、气味低、成本低。即使是水不溶性有机化合物也可以使用”水上“14水悬浮液,这些直接的合成方案多年来越来越受到关注。
我们优化的反应条件和简单的工作/净化程序提供了对多个功能化苯环的访问,为进一步功能化提供了大量机会。
本文报告的方法设计为一种非常简单和温和的实验设置,用于合成水中的多功能化苯15。在我们的条件下,我们可以通过使用过硫酸铵来观察产品的优异产量。应使用新鲜制备的过硫酸盐水溶液;然而,固体二铵酸铵也可以使用,不损失产量。必须注意反应介质的温度。超过优化温度(85°C)增加10°C对产量有有害影响(表1,条目7)15。反应时间可以…
The authors have nothing to disclose.
我们感谢圣保罗省(巴西圣保罗,法国人民基金)的财政支持(2017/18400-6年赠款FAPESP)。这项研究部分资金来自巴西高级银行(CAPES)——财务代码001。